20.05.2022 - Tags:

Technik in der Landwirtschaft: Bewässerung

Der letzte ausgiebige Regen liegt nun (Stand 18.05.22) schon 6 Wochen zurück.

In dieser Zeit ist auf unseren Feldern viel passiert. Unzählige Jungpflanzen, Kartoffelknollen und Samen sind in die Erde gekommen.

Wenn der obere Boden so trocken ist wie momentan und auch kein Regen in Aussicht ist, dann müssen wir nachhelfen und bewässern. Ansonsten droht die Gefahr, dass die Pflanzen nicht richtig anwachsen und später weniger Ertrag bringen. Im schlimmsten Fall könnten sie auch komplett vertrocknen.

Das Thema Bewässerung ist in den letzten Jahren immer wichtiger geworden. Es ist nicht zwangsläufig zu wenig Niederschlag, der fällt. Vielmehr sind es die längeren Trockenperioden, die uns das „Ackern“ erschweren.

Mittlerweile müssen wir daher einiges an Zeit und Geld in die Bewässerung investieren.

Dass wir dafür nicht mit der Gießkanne über das Feld laufen, wird sich jeder denken können.

Aber wie kriegt man so viel Wasser auf so viel Fläche eigentlich verteilt? Und wo kommt das Wasser her?
 

Brunnen und Speicherbecken

Wir sind in der glücklichen Lage, dass unter dem Hof und den Feldern in Vetschau eine wasserführende Kiesschicht verläuft (altes Maasflussbett).

Dort pumpen wir das Grundwasser aus etwa 30 Metern Tiefe an zwei Stellen über Brunnen an die Oberfläche.

Die elektrischen Pumpen, die diese Leistung vollbringen, haben es in sich. Die Technik der Hauptpumpe direkt am Hof füllt ein eigenes Pumpenhäuschen und befördert mit maximal 13 m³/h Wasser in das angrenzende Speicherbecken. Das fasst um die 2000 m³.

 

Leitungssystem

Vom Speicherbecken aus führt ein System aus ca. 1,5 km eingegrabenen Leitungsrohren zu Hydranten an den Feldrändern.

Dort kann das jeweilige Bewässerungssystem angeschlossen und bei Bedarf bis zu 30 m³/h Wasser entnommen werden.

Auch dies erledigt eine leistungsstarke Pumpe.

Bewässerungssysteme

Es gibt vier Arten, auf die wir die Pflanzen bewässern:

Das gute alte Wasserfass

Dies ist quasi die Urmutter der Bewässerung in der Landwirtschaft: Man fülle ein möglichst großes Gefäß an einer Stelle mit Wasser und bringe es zu den Pflanzen.

Hier hilft vielleicht noch einmal der Vergleich mit der Gießkanne: wenn man einen großen Garten mit einer einzigen Gießkanne bewässert, läuft man mehr als dass man gießt. Und auch das Auffüllen der Kanne nimmt Zeit in Anspruch.

Ähnlich ist es auch mit dem Wasserfass. Wir befüllen es an Brunnen Nummer 2, direkt auf den Feldern. Die Pumpe befördert das Wasser zunächst in einen Container, denn von dort geht das Befüllen des Fasses dann deutlich schneller. Und nun fährt man Reihe um Reihe mit dem Traktor ab, bis das Fass leer ist. Ein seitlicher Ausleger hilft beim Verteilen.

Das ist zum einen zeitaufwendig und es können zum anderen nur geringe Wassermengen (8L/qm) gegeben werden. Wir setzen das Fass in der Regel zum Angießen der Jungpflanzen ein.

Auf der anderen Seite ist man sehr flexibel und weder an Schläuche oder sonstige Geräte gebunden, die aufgebaut werden müssen.

Der Düsenwagen samt Beregnungstrommel

Hier kommen wir zu einer deutlich moderneren und komplexeren Form der Bewässerung.

Das System besteht aus einem fahrbaren Gestell mit beidseitigem Ausleger und nach unten gerichteten Düsen - dem Düsenwagen - und einer großdimensionierten Trommel, auf die ein langer Wasserschlauch gewickelt ist - die Beregnungstrommel.

Die Beregnungstrommel wird an den Hydranten angeschlossen. Sie verfügt über ein Solarmodul, eine Steuereinheit und eine Wasserturbine.

Der Düsenwagen, der über den Wasserschlauch mit der Trommel verbunden ist, wird zu Beginn mit dem Traktor ans andere Ende des Feldes gezogen (450m).

An der Beregnungstrommel kann dann die Aufroll- und damit die Rückhol-Geschwindigkeit eingestellt werden, beispielsweise 35 m/h. Der ganze Schlauch rollt sich also selbstständig und gleichmäßig auf, sodass der Düsenwagen mit konstanter Geschwindigkeit über das Feld gezogen wird.

Damit das Ganze reibungslos funktioniert, gibt es verschiedene Sensoren. Zum Beispiel einen Kippsensor, der erkennt, wenn der Düsenwagen sich im Kürbis verfangen hat. Auch GPS kommt zum Einsatz. Mittels einer App kann man sogar den Verlauf der Bewässerung verfolgen und die verbrauchten Wassermengen im Auge behalten.

Vorteile: 

• Wasser wird direkt über den Pflanzen nach unten versprüht. Es ist daher wenig windanfällig und tropft "sanft" auf Pflanzen und Boden
• Sehr gleichmäßige und genaue Wassergabe
• Wassergaben von 20-30 L pro qm sind möglich
• Die Arbeitsbreite beträgt 30 m

 

Der Kanonenwagen samt Beregnungstrommel

Der Kanonenwagen wird genau wie der Düsenwagen von der Beregnungstrommel über das Feld gezogen.

Er funktioniert im Grunde wie ein überdimensionierter Rasensprinkler und beregnet im hohen Bogen um sich herum eine kreisförmige Fläche. Die kann bei entsprechendem Druck bis zu 100 m breit sein. Durch diesen hohen Bogen trifft das Wasser allerdings in relativ hartem Strahl auf Pflanzen und Boden, was nicht optimal ist und zu Verschlemmung führen kann.

Sonstige Merkmale:

• anfällig für Verwehung, dadurch weniger effizient als Düsenwagen
• Wassergaben von 20-30 L pro qm sind möglich
• Die Arbeitsbreite beträgt zwischen 50 m und 100 m

 

Die Tropfschläuche

Dies ist ohne Zweifel das wassersparendste System. Spezielle Schläuche mit "Tropflöchern" alle 30 cm werden in den Boden eingelassen. Über sie kann dann gleichmäßig und gezielt direkt an die Wurzeln bewässert werden.

Das Ganze bringt aber auch einige Probleme mit sich. Zum einen muss man wirklich sehr viele Schläuche vergraben, da die Reichweite der Tropflöcher natürlich nur sehr klein ist. Wir verwenden das System ausschließlich bei Zucchini und haben dieses Jahr schon 10 km! Schlauch verlegt.

Und leider sind diese Schläuche ein Einmalprodukt. Nach einer Saison sind die Löcher verstopft und eine Reinigung nicht möglich. Die "Bergung" ist zudem nochmal mit Aufwand verbunden.

Ganz klarer Vorteil ist aber nichtsdestotrotz die Sparsamkeit. Das Wasser kommt genau dort an, wo es gebraucht wird.

Gerade die Zucchini schätzt einen gleichmäßig feuchten Boden, an den Blättern hingegen führt Nässe schnell zu Schimmel. Alle 2-3 Tage geben wir hier 15 L pro qm, damit der Ertrag konstant bleibt.
 

Wann wird bewässert

In der Regel prüfen wir mit dem Spaten, wie trocken die obere Bodenschicht ist. Ein geschultes Auge und reichlich Erfahrung führen dann je nach Kultur zur Entscheidung, ob an dieser Stelle eine Wassergabe nötig ist oder nicht.

Zukünftig möchten wir auch Feuchtigkeitsmesser austesten, die die oberen 30 cm Boden überwachen.
 

Wenn es nicht reicht

Die Entnahmemenge aus den Brunnen ist auf jeweils 15.000 m³ pro Jahr begrenzt. Das klingt nach viel. In einem trockenen Jahr wie 2019 oder 2020 reicht diese Menge allerdings nicht aus, selbst wenn wir nur die wichtigsten Gemüsekulturen bewässern.

In diesen Jahren mussten wir notgedrungen Wasser zukaufen - eine kostspielige Angelegenheit, die natürlich irgendwie bezahlt werden will.

Neben den gut kalkulierbaren Kosten, wie Einpflanzen, Ernten oder Verpacken, kommen je nach Jahresverlauf also auch noch diese eher unvorhersehbaren Kosten dazu, die in der Preisfindung berücksichtigt werden müssen.
 

Fazit

Die Bewässerung ist bei uns und in der Landwirtschaft allgemein ein zunehmend wichtigeres Thema. Sowohl Personal als auch Technik müssen sich an die Gegebenheiten anpassen. Hier ist sicher noch nicht das Ende unserer Entwicklung erreicht und auch die Forschung bringt in den nächsten Jahren zweifellos noch effizientere Systeme hervor.